VELO3D是直接金属激光烧结（DMLS）增材制造系统和打印准备软件的开发商，发明了SupportFree Geometries无支撑金属3D打印技术，已经融资近2亿美元。

几乎在每一个案例中，VELO3D的无支撑金属3D打印机都能够很好打印Boom的CAD设计零件，而没有太多缺陷。VELO3D的应用工程师Gene Miller说：＂我们确实使用了系统的Flow预打印软件，在NACA管道较薄的壁面上添加了一些结构肋条，但有所限制。但在大多数情况下，打印出来的零件非常高度还原了图纸设计。＂

Young表示：＂蓝宝石系统使我们能够打印薄至20thou（0．02英寸，或750μ）的壁，大多数情况下不太需要做表面处理。＂

△金属3D打印的空气通道零件

Miller与Boom Supersonic的设计工程师和Duncan Machine Products （DMP）密切合作，Duncan Machine Products是处理打印和后处理的供应链合作伙伴。＂Boom专门为他们的新型飞机设计了所有这些零件， 他们为引导流动而创建的独特的几何形状类型，重点是减轻重量，不能用金属板或铸造或任何其他方式来完成。要想同时获得复杂设计和减轻重量，唯一的选择就是用金属增材制造来做。＂

VELO3D 的非接触式铺粉系统 所带来的高长宽比（高度与宽度）是另一个优点。为了减轻重量，中心进气口的放气百叶上的叶片是中空打印的，而且零件的设计具有高长宽比（沿着长跨度的壁非常薄）。Miller说：＂因为我们的技术提供了在这种设计中打印这种非常高的纵横比的能力，所以我们不需要多余的材料来保证结构内部的强度，而且我们可以将这些风道叶片生长得非常高，而不会受到铺粉机的干扰。＂

航空航天工程师的痛点

所有项目成员都认为，这个项目的最大挑战之一是与Boom 钛合金3D打印部件。DMP增材制造工程师Aaron Miller说：＂与铝或碳纤维相比，钛合金在高温下的强度损失较少，而且它的强度重量比更高。＂

但轻质、极耐高温的钛，在整个航空航天工业中广泛用于关键部件也有一个缺点，那就是无论如何制造，它都难以加工，容易出现质量缺陷。如果钛的冷却速度过快，就会变得很脆，容易开裂。 

Gene承认：＂Boom设计了一系列全新的金属零件，真正推动了轻量化和薄壁几何形状的发展 ，3D打印这些钛合金零件，我们有很多东西要学习。它将如何移动？哪些地方可以在没有支撑的情况下进行打印，哪些地方需要支撑？＂

这就是过程控制的关键所在，VELO3D的非常注重质量控制。团队开发了一种独特的增材制造工艺，优化了打印参数和序列，以生产坚固的钛部件。Gene解释说：＂这减少了基板中的内应力，因为材料是在Z构建方向上建立的， 它通过缓解冷却过程中形成的内应力，减少了开裂的可能性。＂

XB－1超音速飞机的高复杂度钛部件

质量控制贯穿整个制造过程，从Flow预打印软件开始，通过蓝宝石系统执行，并通过Assure的质量保证进行验证。只需点击一下，就能实现制造前的机器校准，自动检查关键变量，如激光对准、光束稳定性、粉末床质量等。过程中计量监控各种关键指标，并标记这些异常。所有零件的综合构建报告都会被编制并保存起来，供将来参考。南极熊认为，这种高度质量控制的系统，很值得我们中国的厂商学习。

Aaron说：＂从构建板分离之后，除了最小的支撑物拆除之外，我们打印出来的金属零件在后加工方面几乎没有什么可做的，基本没有什么支撑，因为SupportFree技术消除了这些需求。从蓝宝石系统中出来的零件几乎就是成品了，只需要用螺丝刀或研磨机做一点手工工作。我们也会用铣刀铰出试点孔（在较大的零件上），以确保尺寸正确。这取决于零件，但每个零件大概只需要半个小时的加工时间，这并不是什么大问题。＂